离子注入细胞存活物理模型研究

以微生物细胞和DNA等生物分子为对象，研究了离子注入所诱导的特殊生物效应的形成机理。离子注入具有显著的细胞刻蚀作用，而其直接和间接作用可引起细胞DNA链的断裂，其中部分损伤是不可修复的。探索了DNA链断裂形成的途径，研究了电离辐射引起DNA及其组成成分损伤的动力学过程。受离子注入细胞内SOD、CAT等DNA保护酶的活性随剂量增大呈先升后降的规律性变化。分子水平的研究表明，离子注入具有电荷交换、质量沉积和分子重排等特殊作用，这些效应因改变细胞内环境而影响DNA的损伤与修复。综合上述多方面的研究，建立了描述低能离子辐照下生物体存活率的生物物理模型，成功地解释了离子注入下细胞具有“马鞍型”存活曲线的特殊现象。